УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ КРИВОЙ РЕГРЕССИИ Советский патент 1971 года по МПК G06K11/02 

Изобретение относится к технике определения статических характеристик случайных процессов в системах автоматического управления.

Известны устройства, измеряющие условные математические ожидания одного случайного процесса относительно значений другого случайного процесса, стационарно связанного с первым, содержащие входные блоки, узел сравнения, источник постоянных напряжений, делители напряжения, формирователи импульсов, амплитудно-импульсные модуляторы, усреднители импульсных последовательностей, вентили.

Эти устройства дают лищь значения отдельных ординат кривой регрессии одного случайного процесса по другому, и для представления кривой регрессии требуется строить график по измеренным значениям.

Устраняется указанный недостаток тем, что в предлагаемом устройстве введены блок параллельно-последовательного преобразования и электронно-лучевой индикатор.

Одни из входов блока преобразования подключены к выходам делителей источника постоянных напряжений, другой вход его соединен с выходом генератора развертки электронно-лучевого индикатора, третьи входы - с усреднителями, а выход блока преобразования подключен к усилителям вертикального

отклонения и модуляции яркости электроннолучевого индикатора.

Кроме того, для упрощения устройства вход канала горизонтальной развертки электронно-лучевого индикатора подключен к выходам источника постоянных напряжений через вентили, управляющие входы которых соединены с управляющими входами вентилей усилителей вертикального отклонения и модуляции яркости, а также выходом генератора импульсов через элементы задержки. С целью калибровки ординаты кривой регрессии сигнальные выходы вентилей усилителей вертикального отклонения подключены через однолинейные переключатели к выходам делителей напряжения.

На фиг. 1 и 2 показаны блок-схемы реализации предлагаемого устройства.

Работает устройство следующим образом.

Напряжение реализации y(t) первого случайного процесса подводится к зажиму 1 и поступает через входной блок 2 на сигнальные входы 5 амплитудно-импульсных модуляторов 4.

Напряжение x(t) второго случайного процесса, подаваемое на зажим 5, поступает через входной блок 6 на узел сравнения 7. Ко входам 8 этого узла подводятся постоянные напряжения Xi, Xz, ..., Хп от источника 9 чеется условие x(t)-Xi, на i-ou выходе узла сравнения 7 появляется импульс, из которого формирователь 11 формирует стандартный стробирующий сигнал - прямоугольный импульс с определенными длительностью и амрлитудой. Этот сигнал подводится к управляющему входу 12 i-oro модулятора 4, на сигнальном входе которого имеется напряжение y(t). На выходе модулятора образуется импульс с амплитудой, пропорциональной значению напряжения y(t) в момент tj подачи стробирующего сигнала на вход 12 модулятора 4. Так как случаи x(t)Xi многократно повторяются, то на усреднитель 13, включенный па выходе модулятора 4, поступает последовательность прямоугольных импульсов, которая усредняется. По истечении определенного интервала времени Т выходное напряжение i-oro усреднителя Uis-i пропорционально оценке условного математического ожидания . В соответствии с первой схемой реализации устройства эти напряжения приложены ко входам 14 вентилей 15. В конце интервала Т замыкается контакт 16, либо подается импульс внешнего запуска на зажим 17 генератора пилообразного напряжения 18 (генератор развертки). Во втором узле сравнения 19 происходит сравнение пилообразного напряжения Wn генератора 18, поступающего на вход 20, с напряжениями Xi, 2, ..., Хп, подводимыми ко входам 21 от источника 9. В момент, когда Un Xi, на i-м выходе узла сравнения 19 появляется импульс, из которого формирователь 22 формирует стандартный стробирующий сигнал. Последний подводится ко входу 23 г-ото вентиля 15. В течение времени действия стробирующего импульса напряжение подается через i-ый вентиль 15, логическую схему «ИЛИ 24 и усилитель вертикального отклонения 25 на вертикально-отклоняющие пластины 26 вертикально-отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки 27. Так как при этом горизонтально-отклоняющее напряжение генератора 18, поступающее через канал 28 на горизонтально-отклоняющие пластины 29 трубки, равно Xi, то светящаяся точка на экране трубки соответствует точке кривой регрессии y(t) по Xj. Аналогичным образом в течение цикла изменения пилообразного напряжения получаются еще п-1 точек кривой регрессии (если число п достаточно велико, то изображения п точек весьма хорошо отображают кривую регрессии). Во избежание искажений изображения кривой регрессии луч трубки запирается постоянным отрицательным напряжением, подаваемым на электрод управления яркостью. Только на время действия импульса, подаваемого на вертикально-отклоняющие пластины трубки, создается подсвет луча. С этой целью положительный импульс, поступающий на вход канала вертикального отклонения 25, подводится через усилитель управления яркостью 30 к управляющему электроду 31. Если условия исследования заставляют ограничиться одним пилообразным импульсом горизонтальной развертки, то применяется электронно-лучевая трубка с памятью. В соответствии с другой схемой реализации предлагаемого устройства выходы усредниелей 13 подключены через переключатели 32 ко входам S3 вентилей 34. И на эти входы вентилей поступает напряжение, пропорциональное оценке условного математического ожидания .i}. В конце интервала Т включается генератор 35 прямоугольных импульсов. Импульсы генератора служат стробирующими сигналами. Они подводятся к управляющим входам 36 вентилей 34, а также ко входам вентилей 38, к первому вентилю непосредственно, а к последующим - через элементы задержки 39. Во время действия стробирующего импульса напряжение «la-i передается через i-ый вентиль 34, схему логического сложения 24 и усилитель вертикального напряжения 25 на вертикально-отклоняющие пластины 26 электронно-лучевой трубки 27. Одновременно в усилителе 30 формируется импульс подсвета, который подается на управляющий электрод 31 и на экране появляется светящаяся точка. Ее отклонение по вертикали пропорционально напряжению Wis-i. Стробирующий импульс генератора 35 одповременно с подачей на i-ый вентиль 34 усилителя вертикального отклонения поступает на управляющий вход 37 i-oro вентиля 38, и в течение действия импульса на горизонтально-отклоняющие пластины 29 трубки 27 передается постоянное напряжение источника 9, пропорциональное Xi, через i-ый вентиль 38, вторую схему логического сложения 40 и усилитель 28. Горизонтальное отклонение луча пропорционально х, и светящаяся точка на экране трубки соответствует точке линии регрессии y(t) по Xj. Аналогичным образом воспроизводятся еще п-1 точек линии регрессии при поступлении импульсов генератора на остальные п-1 вентилей (если число п достаточно велико, то изображения п точек весьма хорошо представляют линию регрессии). Предлагаемое устройство позволяет не только получать изображение линии регрессии, но и измерять условные математические ожидания. С этой целью в схеме предусмотрена возможность калибровки. Ее осуществляют следующим образом. После получения изображения линии регрессии фиксируют (ло масщтабной сетке) ординату h точки кривой, соответствующей значению Хг, относительно нулевого уровня. Затем снимают напряжения реализаций x(t) и y(t) с входных зажимов / и 5 и замыкают переключатель 32 i-ro канала на контакт 41, а остальные переключатели 32 размыкают. При этом на экране трубки образуется светящаяся точка, ордината / которой пропорциональна напряжению Xi. Вслед за тем с

няют напряжение, нодаваемое в канал вертикального отклонения, чтобы выполнялось условие . По известным величинам коэффициента передачи цепи от входного зажима 1 до выхода усреднителя 13, коэффициента деления делителя 10 и напряжения Xi определяют значение .

Предмет изобретения

Устройство для отображения кривой регрессии, содержащее узел сравнения, подключенный к входному блоку, источнику постоянных напряжений через делители напряжений II амплитудно-импульсным модуляторам.

связанным с усреднителями, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введеры блок параллельно-последовательного преобразования и электронно-лучевой индикатор, причем одни из входов блока параллельнопоследовательного преобразования подключены к выходам делителей источника постоянных напряжений, другой вход его соединен с

выходом генератора развертки электроннолучевого индикатора, а выход блока преобразования подключен к усилителям вертикального отклонения и модуляции яркости электронно-лучевого индикатора и к усреднителям.

Фиг. 1